Orta Karadeniz Bölgesi Türkiye'de Buğday Yetiştirilen Mikro Havza Alanlarında Toprak Yönetimi Değerlendirme Çerçevesi (SMAF) ile Toprak Kalitesinin Değerlendirilmesi

Abstract

Toprak kalitesi değerlendirmesi, özellikle Türkiye'nin toprak bozulmasına ve iklim değişkenliğine giderek daha duyarlı hale gelen yoğun buğday tarımı yapılan bölgelerinde, sürdürülebilir tarımsal verimlilik ve uzun vadeli ekosistem dayanıklılığı için temel öneme sahiptir. Bu çalışma, Türkiye'nin Karadeniz Bölgesi'nde yer alan Samsun ilinin Havza ilçesindeki buğday yetiştirilen mikro havzalarda toprak kalitesini değerlendirmiştir. Toprak Yönetimi Değerlendirme Çerçevesi (SMAF) kullanılarak, çeşitli toprak özelliklerini temel toprak işlevlerine katkılarına göre standart puanlara dönüştüren sistematik ve bilimsel temelli bir yaklaşım uygulanmıştır. Toplam 217 coğrafi referanslı toprak örneği toplanmış ve fiziksel, kimyasal ve biyolojik toprak özelliklerini temsil eden 13 gösterge analiz edilmiştir. Her bir gösterge, toprak sağlığıyla olan işlevsel ilişkisine göre 'daha fazlası daha iyidir', 'daha azı daha iyidir' ve 'orta değer en iyidir' SMAF eğri türleri kullanılarak puanlanmıştır. Hesaplanan puanlar, Toprak Kalite İndeksi (SQI) oluşturmak üzere birleştirilmiş ve 4758 hektarlık çalışma alanında Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) araçları kullanılarak mekansal değişkenlik görselleştirilmiştir. Bulgular, çalışma alanında genel toprak kalite puanının 76 olduğunu ve bunun yüksek toprak kalitesine işaret ettiğini ortaya koymuştur. Bitki tarafından alınabilir fosfor, toplam azot, organik karbon, mikrobiyal biyokütle karbonu ve beta-glukozidaz aktivitesi gibi biyolojik ve kimyasal göstergeler çok yüksek puanlar sergileyerek, güçlü besin mevcudiyetini ve aktif mikrobiyal işlevselliği yansıtmıştır. Ancak, agregat stabilitesi ve kullanılabilir su içeriği gibi fiziksel parametreler düşük ila orta seviyede bulunmuş, toprak pH'sı ve elektriksel iletkenlik ise çok düşük çıkmıştır; bu da yapısal sınırlamalar ve kimyasal kısıtlamalar olabileceğini göstermektedir. SMAF modeli, karmaşık toprak verilerini pratik önerilere dönüştürerek yalnızca bir değerlendirme aracı olarak değil, aynı zamanda sürdürülebilir arazi kullanım kararlarını yönlendiren etkili bir araç olduğunu kanıtlamıştır. Bu bulgular, Karadeniz Bölgesi ve ötesinde, alan bazlı iklim dayanıklı tarım stratejilerinin geliştirilmesini desteklemektedir. Anahtar Sözcükler: Göstergeler, Mikro havza, Toprak kalitesi, Toprak Yönetimi Değerlendirme Çerçevesi, Toprak Kalite İndeksi, Buğday

Soil quality assessment is fundamental for achieving sustainable agricultural productivity and long-term ecosystem resilience, especially in intensive wheat farming regions of Türkiye that are increasingly vulnerable to soil degradation and climatic variability. This study evaluated soil quality in wheat-cultivated micro-catchment areas within the Havza district of Samsun Province, located in the Central Black Sea region of Türkiye. Using the Soil Management Assessment Framework (SMAF), this study applied a systematic and scientifically grounded approach to transform diverse soil properties into standardized scores that reflect their contribution to key soil functions. A total of 217 georeferenced soil samples were collected and analyzed for 13 indicators representing a range of physical, chemical, and biological soil properties. Each indicator was scored using the more is better, less is better, and midpoint optimum SMAF curve types based on its functional relationship to soil health. The calculated scores were integrated to produce a Soil Quality Index (SQI), and spatial variability was visualized using Geographic Information System (GIS) tools across the 4758 ha study area. The findings revealed an overall land quality score of 76, indicating a high soil quality in the study area. Biological and chemical indicators, including plant-available phosphorus, total nitrogen, organic carbon, microbial biomass carbon, and beta-glucosidase activity, demonstrated very high scores, reflecting robust nutrient availability and active microbial functioning. However, physical parameters, such as aggregate stability and available water content, were found to be low to medium, while soil pH and electrical conductivity were very low, suggesting potential structural limitations and chemical constraints. By translating complex soil data into practical recommendations, the SMAF model proved to be an effective tool not only for assessment but also for guiding sustainable land-use decisions. These findings support the development of site-specific climate-resilient agricultural strategies in the Central Black Sea region and beyond. Keywords: Indicators, Micro catchment ,Soil quality, Soil management assesment framework, Soil quality index ,Wheat